гичные фокусы, чтобы произвести впечатление на соучеников, а иногда и на кого-то вне университета[574]. Вот, например, однажды наши хакеры отправили полицейскую машину на самый верх Большого купола на территории кампуса, а в другой раз украли у соперников из Калифорнийского технологического их знаменитую пушку, символ университета, и установили ее у себя. Казалось бы, эти противоположные значения слова «hacking» связаны очень слабо, но и то, и другое предполагает вторжение и бесцеремонность. Например, хакнуть чей-то айфон не значит расколоть его пополам, но все же предполагает, что кто-то грубо вторгается в запретное для него пространство программного обеспечения устройства. Хотя хакнуть что-то шутки ради совсем не так жестоко, как рубить тушу тесаком, это тоже зачастую делается безо всякой деликатности и любыми доступными средствами.
Наверное, большинство из нас считает, будто «хакнуть мозг» ближе к цифровому определению хакерства: так и видишь, как кто-то вторгается в мозг и управляет им, подсоединив его проводками к каким-то рукотворным устройствам со сложными сканерами. Поэтому идея мозгового хакерства подпитывается вездесущей аналогией «мозг-компьютер», которую мы рассмотрели в главе 2. Хакнуть мозг – это даже шикарно и модно: ведь здесь умелое применение последних технических новинок сочетается с остроумием шутников из Массачусетского технологического. Но на самом деле крови и грязи тут тоже предостаточно. Ведь чтобы хакнуть мозг, нужно так или иначе атаковать его – или физически, в ходе хирургической операции, когда нарушается сама структура биологических тканей, либо менее инвазивными методами вроде фМРТ, которые тем не менее вторгаются в укромные уголки мозга. Так что хакнуть мозг – это не обязательно мило и симпатично.
Чаще всего манипуляции на мозге проводятся по медицинским показаниям. Более ста лет врачи для лечения самых разных неврологических и нервно-психиатрических болезней, а также опухолей мозга практиковали исключительно резекционную нейрохирургию – рассечение мозговых структур. Самая печально знаменитая резекционная операция – префронтальная лоботомия, применявшаяся ранее для лечения шизофрении. В наши дни от нее отказались. Эту процедуру разработал в 30-е годы прошлого века португальский нейрохирург Антониу Эгаш Мониш[575]. В ходе лоботомии перерезают белое вещество лобных долей мозга, разрушая нервные связи между этими областями и остальной корой головного мозга. В некоторых случаях это смягчает симптомы психоза, но лишь ценой значительного риска для оперируемого. Один вариант операции предполагает, что хирург при помощи молотка вбивает в глазницу пациента длинную металлическую иглу, а затем, покачивая ею, рассекает глубинные мозговые структуры: «hacking» в самом буквальном смысле слова (см. рис. 14)[576]. Около 5 % больных умирали во время операции, более чем у каждого десятого развивались послеоперационные судорожные припадки, а многие другие впадали в кататонию или теряли интерес к окружающему[577]. Тем не менее лоботомии подвергались тысячи пациентов до конца 60-х годов, в том числе и знаменитости – сестра Джона Ф. Кеннеди Розмари и первая леди Аргентины Эва Перон (Эвита)[578].
Рис. 14. Мозговое хакерство – технологии прошлого и настоящего. Слева вверху: схема трансорбитальной лоботомии, разработанная хирургом Уолтером Фрименом (W. Freeman, «Transorbital leucotomy: The deep frontal cut», «Proceedings of the Royal Society of Medicine» 41, 1 Suppl [1949]: 8–12, ©1949, The Royal Society of Medicine; (печатается с разрешения SAGE Publications, Ltd.); справа вверху: хирургические инструменты для лоботомии по Фримену (Библиотека Вэлкам, Лондон); слева внизу: Кэти Хатчинсон управляет протезом руки при помощи нейрокомпьютерного интерфейса; справа внизу: крупный план электродов «BrainGate», имплантированных в мозг Кэти Хатчинсон. (Изображения в нижнем ряду публикуются с разрешения braingate.org)
Лоботомия впала в немилость около полувека назад, однако очень похожие на нее формы хирургического мозгового хакерства широко применяются и сегодня. Чаще всего резективным процедурам подвергаются больные эпилепсией, у которых судорожные припадки не удается контролировать лекарствами; ежегодно проводятся сотни таких операций. В тех случаях, когда причиной судорог становится очаг патологической активности в конкретных областях мозга, врачи пытаются ограничить частоту или тяжесть приступов, разрушив сам очаг или нервные связи вокруг него. Хотя современные операции при эпилепсии приводят к существенным осложнениям меньше чем в 10 % случаев, в прошлом у этого метода бывали просто поразительные провалы. Самый знаменитый случай – история Генри Молисона, которому в 1953 году при операции по поводу эпилепсии удалили правый и левый участки гиппокампа, лишив его краткосрочной памяти до конца дней[579]. Случай Молисона натолкнул ученых на пересмотр представлений о роли гиппокампа в формировании памяти – и в очередной раз подчеркнул, как опасны подобные инвазивные методы.
Современные формы хакерства по медицинским показаниям в дополнение к скальпелю нейрохирурга предлагают более тонкие подходы. Большую популярность завоевала техника глубокой стимуляции мозга, которую применяют для лечения двигательных нарушений, в том числе болезни Паркинсона, и обсессивно-компульсивного расстройства; на сегодня этой процедуре подверглись свыше 100 тысяч больных[580]. Глубокая стимуляция мозга предполагает введение электродов в мозг через крошечные отверстия, высверленные в черепе. Каждый электрод подкожными проводами соединен к имплантированному модулю управления размером с печеньице, и этот модуль регулярно посылает по проводам слабые импульсы электрического тока, понемногу подпитывая энергией нейроны в окрестностях кончика электрода. Считается, что метод глубокой стимуляции мозга, как и резективная хирургия, в первую очередь направлен на дезактивацию тканей в окрестностях зоны вмешательства, однако это воздействие обратимо и может применяться лишь по необходимости. Экспериментальные методы мозгового хакерства применяют электроды и для стимуляции, и для записи сигналов из мозга пациента. Полученную информацию применяют для контроля над методами вроде глубокой стимуляции в реальном времени[581]. Кроме того, записи мозговой деятельности помогают парализованным пациентам взаимодействовать с протезами и другими внешними устройствами при помощи так называемых нейрокомпьютерных интерфейсов[582].
Блистательной демонстрацией успеха этой технологии стал смелый эксперимент нейрофизиологов Джона Донохью, Ли Хохберга и их коллег. Они вживили комплект из 97 микроэлектродов в кору головного мозга парализованной женщины по имени Кэти Хатчинсон[583]. Нейрокомпьютерный интерфейс позволил пациентке силой мысли управлять роботизированной рукой, и она впервые после тяжелого инсульта, который поразил ее 15 лет назад, смогла самостоятельно попить кофе (см. рис. 14).
Прорывы вроде случая Кэти Хатчинсон будоражат воображение и подливают масла в огонь восхищения мозговым хакерством. Управлять механическим устройством при помощи одной лишь нейронной активности достойно супергероя – Кэти Хатчинсон для нас почти как Чудо-Женщина, которая силой мысли управляет невидимым самолетом[584]. Вдруг подобные суперсилы поджидают и нас с вами прямо за углом? На такие мысли наталкивают и исследования, не имеющие прямого отношения к лечению больных. Скажем, исследователи из Вашингтонского университета при помощи электроэнцефалограммы (ЭЭГ) контролировали устройство для транскраниальной магнитотерапии (ТКМТ), которое при помощи прицельных магнитных эффектов дезактивирует участки мозга под самым черепом[585]. Ученые подсоединили аппаратуру для ЭЭГ и ТКМТ к двум испытуемым, находившимся в разных комнатах, и оказалось, что человек, к которому подсоединены электроды для ЭЭГ, может удаленно вмешиваться в мозговую деятельность второго участника – то есть исследователям удалось наладить коммуникацию между двумя мозгами, пусть и очень примитивную, но все же напоминающую телепатическую связь между талосианами в «Звездном пути»[586]. В прессе широко освещался и другой случай, когда нейрофизиологи из Калифорнийского университета в Беркли при помощи компьютерного алгоритма реконструировали видео по сканам фМРТ, снятым, когда испытуемый смотрел это видео[587]. Исследователи получили размытую версию оригинального видеоролика, и это вызвало разговоры, что подобные методы можно применять как рудиментарную форму чтения мыслей. «Человеческий мозг, подобно компьютеру, беззащитен перед хакерскими атаками», – говорилось в одной статье об этой работе[588].
Целая когорта самопровозглашенных технопророков предсказывает, что нынешние методы мозгового хакерства вскоре превратятся в еще более фантастические инновации, о которых мы еще не догадываемся. «Пройдет 20 лет, и у нас появятся нанороботы, которые проникнут в мозг по капиллярам и в сущности соединят нашу кору головного мозга с синтетической корой в облаке, таким образом расширив ее», – предсказывает Реймонд Курцвейл, писатель и инженер[589]. Курцвейл считает, что грядущее слияние человеческого интеллекта с искусственным радикально изменит положение человека в мире благодаря синтезу, который сам ученый и его последователи называют